JPS63162709A - アリルオキシベンゼンスルホネート単量体を含有する新規な水溶性重合体、それらの製造方法および粒子状物を含有する水性系におけるそれらの用途 - Google Patents
アリルオキシベンゼンスルホネート単量体を含有する新規な水溶性重合体、それらの製造方法および粒子状物を含有する水性系におけるそれらの用途Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明に、アリルオキクベンゼンスルポネート単量体の
新規な水溶性重合体、それらの製造方法および粒子状物
を含有する水性系におけるそれらの用途に関する。
新規な水溶性重合体、それらの製造方法および粒子状物
を含有する水性系におけるそれらの用途に関する。
種々の固体物質が懸濁ま九ニ分散された状態のままであ
ることを要求する多くの工業的水性系がおる。典型的な
水性系に框、列えばボイラーの水を乏に水蒸気発生系、
冷却水系、ガス洗浄系、パルプおよび製紙ミル系、脱塩
系、およびガス、石油の生産および地熱井において用い
られるダウンホール系がある。大抵の水に、(自然に、
または汚染により)沈積、付着および汚染の問題を惹起
することがある成分を含有する。分散剤および/ま九ニ
スケール防止剤として作用する適当な水溶性の重合体を
使用しなければ、望ましくない無機の鉱物性のスケール
および/またはスラッジの沈着物が動的な工業水系なら
びに貯水タンクおよび船舶のパラストタンクおよび容器
類のような静水系中に形成される。そのような沈着物は
、上記のような設備の経済性および保守に有害な影*’
i与え、その結果水の循環を低下させそして系が加熱を
必要とする場合には、伝熱効率に著しい損失をもたらす
結果となる。
ることを要求する多くの工業的水性系がおる。典型的な
水性系に框、列えばボイラーの水を乏に水蒸気発生系、
冷却水系、ガス洗浄系、パルプおよび製紙ミル系、脱塩
系、およびガス、石油の生産および地熱井において用い
られるダウンホール系がある。大抵の水に、(自然に、
または汚染により)沈積、付着および汚染の問題を惹起
することがある成分を含有する。分散剤および/ま九ニ
スケール防止剤として作用する適当な水溶性の重合体を
使用しなければ、望ましくない無機の鉱物性のスケール
および/またはスラッジの沈着物が動的な工業水系なら
びに貯水タンクおよび船舶のパラストタンクおよび容器
類のような静水系中に形成される。そのような沈着物は
、上記のような設備の経済性および保守に有害な影*’
i与え、その結果水の循環を低下させそして系が加熱を
必要とする場合には、伝熱効率に著しい損失をもたらす
結果となる。
典型的な沈着物には、酸化鉄、カルクラム、マグネシウ
ムおよび亜鉛の沈着物(例えば炭酸塩、硫酸塩、ケイ酸
塩、オキシレート、リン酸塩等)、沈泥、アルミナ、ア
ルミニウム、粘土・泥その他が包含される。
ムおよび亜鉛の沈着物(例えば炭酸塩、硫酸塩、ケイ酸
塩、オキシレート、リン酸塩等)、沈泥、アルミナ、ア
ルミニウム、粘土・泥その他が包含される。
スケールおよびスラッジの形成に影響を与える若干の因
子には、特定の系の温度、伝熱率、二価イオンの濃度、
アルカリ度、溶解されている固体および水のpHが包含
される。
子には、特定の系の温度、伝熱率、二価イオンの濃度、
アルカリ度、溶解されている固体および水のpHが包含
される。
広範囲に亘ろ水処理において粒子状物の分散剤および鉱
物性スケール形成および沈着の防止剤として、多くの異
なった水溶性の合成重合体が使用されてきた。カルボン
酸および/まfcハスルホン酸官能基を有する重合体が
特に有用であることが判明した。
物性スケール形成および沈着の防止剤として、多くの異
なった水溶性の合成重合体が使用されてきた。カルボン
酸および/まfcハスルホン酸官能基を有する重合体が
特に有用であることが判明した。
水処理業界でに、水汚染物を広範囲のプロセス条件にお
いて分散状態に維持することによって、水性系のより効
率的り操作を可能にする新規な方法および製品が常に求
められている。防食をもたらす分散剤もま九極めて有用
であろうと考えられている。
いて分散状態に維持することによって、水性系のより効
率的り操作を可能にする新規な方法および製品が常に求
められている。防食をもたらす分散剤もま九極めて有用
であろうと考えられている。
水溶性重合体に、またその他の系において、例えば掘削
泥水、七メンチフエリアス(camen−tif@ri
oug )組成物、顔料分散物、および鉱物性スラリに
おいても重要でるる。
泥水、七メンチフエリアス(camen−tif@ri
oug )組成物、顔料分散物、および鉱物性スラリに
おいても重要でるる。
水性掘削泥水においては、凝集しそして会合した固体、
特に電解質を富有する流体中のそれを解膠しそして分散
せしめる分散剤の能力が強く求められている。通常使用
されるポリアクリレートニ、石膏、石灰およびその他の
塩沈着物を含有する電解質を放出する地層を通して、あ
るいは泥水を形成するなめに利用される水(向えば海水
)によって、掘削泥水中に導入されうる二価陽イオンに
敏感であることが知られている。更に、ポリ電解質を含
有する掘削泥水に対して、そして特に高固形物泥水(1
5ボンド/ガロン以上の密度を有するもの)に対して流
動学的安定性を提供しうる新規な生成物に対する需要が
存在する。
特に電解質を富有する流体中のそれを解膠しそして分散
せしめる分散剤の能力が強く求められている。通常使用
されるポリアクリレートニ、石膏、石灰およびその他の
塩沈着物を含有する電解質を放出する地層を通して、あ
るいは泥水を形成するなめに利用される水(向えば海水
)によって、掘削泥水中に導入されうる二価陽イオンに
敏感であることが知られている。更に、ポリ電解質を含
有する掘削泥水に対して、そして特に高固形物泥水(1
5ボンド/ガロン以上の密度を有するもの)に対して流
動学的安定性を提供しうる新規な生成物に対する需要が
存在する。
セメンチフエリアス組成物においてに、その流動性およ
び加工性のような物理的性質を改善する重合体添加剤が
使用される。これらの添加剤(しばしば、可塑剤と呼ば
れる)は、それらを含有する組成物か成形型またはその
他の構造中のすべての空間を満たすべくポンプで供給さ
れまたは効果的に注入されうるように上記組成物の流動
特性を改善する。
び加工性のような物理的性質を改善する重合体添加剤が
使用される。これらの添加剤(しばしば、可塑剤と呼ば
れる)は、それらを含有する組成物か成形型またはその
他の構造中のすべての空間を満たすべくポンプで供給さ
れまたは効果的に注入されうるように上記組成物の流動
特性を改善する。
アリルオキシベンゼンスルホネートがアクリロニトリル
と共重合された。そのような共重合体から型造された繊
維に、すぐれた塩基性染料およびカチオン染料受容性を
有することが見出され念。アリルオキシベンゼンスルホ
ネート単量体を製造する方法、これらの単量体とアクリ
ロニトリル単独およびその他のオレフィン系単量体との
共重合、およびそれらの繊維は、以下の参照文献に詳細
に記載されている:ケミカル・アブストラクッ(Che
micalムbatracta ) 第78巻(19
73年)、78 :84025h;米国特許第へ41Q
、835号(1968年11月21日発行);同第44
24104号(1969年2月4日発行);同第4.1
6へ089号(1979年7月31日発行);同第4.
265゜970号(1981年5月5日発行);および
同第4.294615号ならびに第4294.1384
号(それぞれ1981年10月6日および同年10月1
3日発行)。上記の参照文献のいずれにも本発明の生成
物または粒子状物を含有する水性系におけるそれらの使
用は、開示ないしは示唆されていない。
と共重合された。そのような共重合体から型造された繊
維に、すぐれた塩基性染料およびカチオン染料受容性を
有することが見出され念。アリルオキシベンゼンスルホ
ネート単量体を製造する方法、これらの単量体とアクリ
ロニトリル単独およびその他のオレフィン系単量体との
共重合、およびそれらの繊維は、以下の参照文献に詳細
に記載されている:ケミカル・アブストラクッ(Che
micalムbatracta ) 第78巻(19
73年)、78 :84025h;米国特許第へ41Q
、835号(1968年11月21日発行);同第44
24104号(1969年2月4日発行);同第4.1
6へ089号(1979年7月31日発行);同第4.
265゜970号(1981年5月5日発行);および
同第4.294615号ならびに第4294.1384
号(それぞれ1981年10月6日および同年10月1
3日発行)。上記の参照文献のいずれにも本発明の生成
物または粒子状物を含有する水性系におけるそれらの使
用は、開示ないしは示唆されていない。
本発明によれば、アリルオキシベンゼンスルホネート単
量体の新規な水溶性重合体が提供される。
量体の新規な水溶性重合体が提供される。
本発明による水溶性重合体は、下記化学構造:?
−(CH,−0)−
R,OR。
(上式中、R,、R,、R,およびR1は独立的に水素
ま次は01−0.アルキルであり;そしてXに水素、ア
ルカリ金属またにアルカリ土類金属またにアンモニウム
でアル) で表わされる反復単電体単位少くとも1モル倦を包含す
る。
ま次は01−0.アルキルであり;そしてXに水素、ア
ルカリ金属またにアルカリ土類金属またにアンモニウム
でアル) で表わされる反復単電体単位少くとも1モル倦を包含す
る。
本発明の好ましい実施愈様は、下記式:(上式中、a対
すのモル比に、約1:99ないし2Q:8Qであり; R,llj水素またはC−Cアルキルでろυ;R6はO
X’ま次はNR,R,でbす;R1およびR1は独立的
に水素またFl OH−Cmアルキルでめり; x′二水素、アルカリ金属ま7?:ニアルカリ土類金属
またにアンモニウムであり;そして 町、 I’l、 、 R1、R4およびXd前記の意味
を有する) で表わされる反復単位を包含する水溶性重合体に向けら
れている。
すのモル比に、約1:99ないし2Q:8Qであり; R,llj水素またはC−Cアルキルでろυ;R6はO
X’ま次はNR,R,でbす;R1およびR1は独立的
に水素またFl OH−Cmアルキルでめり; x′二水素、アルカリ金属ま7?:ニアルカリ土類金属
またにアンモニウムであり;そして 町、 I’l、 、 R1、R4およびXd前記の意味
を有する) で表わされる反復単位を包含する水溶性重合体に向けら
れている。
ここに記載されている水溶性の重合体は、粒子状物質が
懸濁され念、またに分散され次状態のままで留まること
が必要とされる多くの用途に適している。これらの重合
体に、また各種の水処理において鉱物性スケールの形成
および沈着の防止剤としても有用である。
懸濁され念、またに分散され次状態のままで留まること
が必要とされる多くの用途に適している。これらの重合
体に、また各種の水処理において鉱物性スケールの形成
および沈着の防止剤としても有用である。
本発明の重合体物質に、一般式:
(上式中、R,、R,、R,およびR4n独立的に水素
ま+aC−Cアルキルであり;そしてXに水素、アルカ
リ金属またにアルカリ土類金属(好ましくにナトリウム
またにカリウム)、またにアンモニウムである) を有する単量体から製造されるものでるる。
ま+aC−Cアルキルであり;そしてXに水素、アルカ
リ金属またにアルカリ土類金属(好ましくにナトリウム
またにカリウム)、またにアンモニウムである) を有する単量体から製造されるものでるる。
新規でにない上記の単量体に、例えば米国特許第442
6.104号(前出)によって説明されている。よく知
られ九方法によって製造されうる。
6.104号(前出)によって説明されている。よく知
られ九方法によって製造されうる。
本発明において特に有利であることが見出さし九単量体
ニ、ハラーメタリルオキクベンゼンスルホン酸およびそ
の塩である。
ニ、ハラーメタリルオキクベンゼンスルホン酸およびそ
の塩である。
本発明による重合体物質は、上記のアリルオキシベンゼ
ンスルホン酸またに塩と1種またはそれ以上の共重合し
うるコモノマーとの重合体(例えば共重合体、三元重合
体等)を包含する。
ンスルホン酸またに塩と1種またはそれ以上の共重合し
うるコモノマーとの重合体(例えば共重合体、三元重合
体等)を包含する。
これらの重合体の重量平均分子量は、広範囲に変動し、
約1.000ないしs、 o o a、 o o oの
重合体を含む。本発明の用途でに、好ましい分子量範囲
は約1.000ないし25 Q、000である。
約1.000ないしs、 o o a、 o o oの
重合体を含む。本発明の用途でに、好ましい分子量範囲
は約1.000ないし25 Q、000である。
ここで有用な共重合しうるコモノマーに、重合体の水中
での全溶解度が変わらない限り、いかなるビニルの重合
可能単量体でもよい。この単量体に、好ましくは、アク
リル酸、アルキルおよびヒドロキンアルキル置換アクリ
ル酸、アルカリ金属、アルカリ土類金蝙、およびそれら
のアンモニウム塩、およびそれらとa、−C,、アルコ
ールとのエステル;アクリルアミドおよび低級アルキル
置換アクリルアミド(例えばメタクリルアミド)、 1
1−アルキル置換およびli−アルカノール置換誘導体
;ビニル化合物、例えばビニルピロリドン、アセテート
、プロピオネート、ホルメート、クロライド、アルコー
ル等;アクリロニトリル;スチレンおよび置換スチレン
;不飽和ビニル酸、例えばマレイン酸または無水物、イ
タコン酸、等およびそれらの塩;ビニル酸のエステル、
例えばモノおよびジメチルマレエート、モノおよびジエ
チルイタコネート、等;(メタ)アリルアセテート、プ
ロピオネートおよびバレレートのような飽和脂肪族モノ
カルボン酸の(メタ)アリルエステルよりなる群から選
択され友ものでめる。少量のマレイン酸ジアリルおよび
シアヌール酸トリアリルのような架橋単量体もまた使用
されうる。
での全溶解度が変わらない限り、いかなるビニルの重合
可能単量体でもよい。この単量体に、好ましくは、アク
リル酸、アルキルおよびヒドロキンアルキル置換アクリ
ル酸、アルカリ金属、アルカリ土類金蝙、およびそれら
のアンモニウム塩、およびそれらとa、−C,、アルコ
ールとのエステル;アクリルアミドおよび低級アルキル
置換アクリルアミド(例えばメタクリルアミド)、 1
1−アルキル置換およびli−アルカノール置換誘導体
;ビニル化合物、例えばビニルピロリドン、アセテート
、プロピオネート、ホルメート、クロライド、アルコー
ル等;アクリロニトリル;スチレンおよび置換スチレン
;不飽和ビニル酸、例えばマレイン酸または無水物、イ
タコン酸、等およびそれらの塩;ビニル酸のエステル、
例えばモノおよびジメチルマレエート、モノおよびジエ
チルイタコネート、等;(メタ)アリルアセテート、プ
ロピオネートおよびバレレートのような飽和脂肪族モノ
カルボン酸の(メタ)アリルエステルよりなる群から選
択され友ものでめる。少量のマレイン酸ジアリルおよび
シアヌール酸トリアリルのような架橋単量体もまた使用
されうる。
水溶性重合体ハ、アリルオキシベンゼンスルホン酸単量
体少くとも1モル係、そして好ましくは約2ないし15
モル係を含有する。本発明の特定のスルホン酸重合体に
、水溶性の塩を生ずるアルカリ金W4ま7?、ハアルカ
リ土類金属、アンモニウムまたにいかなる他の陽イオン
との部分塩または完全塩の形で存在しうる。
体少くとも1モル係、そして好ましくは約2ないし15
モル係を含有する。本発明の特定のスルホン酸重合体に
、水溶性の塩を生ずるアルカリ金W4ま7?、ハアルカ
リ土類金属、アンモニウムまたにいかなる他の陽イオン
との部分塩または完全塩の形で存在しうる。
特に有用であることが見出された水溶性重合体は、アリ
ルオキシベンゼンスルホン酸単量体と酸またに水溶性塩
の形態のアクリル酸との重合体である。スルホン酸単量
体対アクリル酸のモル比に、典型的には約1:99ない
し20:80、そして好ましくに約2:98ないし15
:85の範囲で変動する。
ルオキシベンゼンスルホン酸単量体と酸またに水溶性塩
の形態のアクリル酸との重合体である。スルホン酸単量
体対アクリル酸のモル比に、典型的には約1:99ない
し20:80、そして好ましくに約2:98ないし15
:85の範囲で変動する。
本発明の重合体に、例えば、塊状、乳濁、懸濁、沈曖重
合、ま九は好ましくに溶液重合のような技術を含むこの
技術分野の専門家によく知られ念かな〕多数の通常の手
段によって製造されうる。
合、ま九は好ましくに溶液重合のような技術を含むこの
技術分野の専門家によく知られ念かな〕多数の通常の手
段によって製造されうる。
重合体に、好ましく框、使用され九反応条件の下で遊離
基を放出しうる触媒の存在で水性媒質中で製造される。
基を放出しうる触媒の存在で水性媒質中で製造される。
適当な触媒には、過酸化ベンゾイルのような過酸化物、
アゾビスインブチロニトリルのようなアゾ化合物、およ
び過酸の塩(例えば過硫酸ナトリウムま九ハカリウム)
が包含される。例えば、t−プチルヒドロペルオキクド
を使用するレドックス系もまた使用されうる。重合に、
まな好ましくは、酸素の排除のなめに典型的に使用され
る窒素ま九ハその他のガスのブランケットの下でも行な
われる。
アゾビスインブチロニトリルのようなアゾ化合物、およ
び過酸の塩(例えば過硫酸ナトリウムま九ハカリウム)
が包含される。例えば、t−プチルヒドロペルオキクド
を使用するレドックス系もまた使用されうる。重合に、
まな好ましくは、酸素の排除のなめに典型的に使用され
る窒素ま九ハその他のガスのブランケットの下でも行な
われる。
重合体の分子量は、例えば、メルカプタン、第一鉄塩お
よび第−銅塩、重亜硫酸塩、および低級アルコール(好
ましくはイソプロパツール)のような連鎖移動剤を包含
するこの技術分野において使用される各糧の化合物によ
って調節される。好ましい実施態様においては、重合方
法は、各単量体を次亜リン酸、塩またはそのモノエステ
ルの存在下に反応させることを包含しその場合、次亜リ
ン酸ナト’Jウムが最も好ましい。
よび第−銅塩、重亜硫酸塩、および低級アルコール(好
ましくはイソプロパツール)のような連鎖移動剤を包含
するこの技術分野において使用される各糧の化合物によ
って調節される。好ましい実施態様においては、重合方
法は、各単量体を次亜リン酸、塩またはそのモノエステ
ルの存在下に反応させることを包含しその場合、次亜リ
ン酸ナト’Jウムが最も好ましい。
重合に、通常的25ないし100℃の温度において行な
われ、65ないし85℃の範囲が大抵の発熱性開始剤に
とって好適である。もしレドックス開始剤が使用される
ならば、重合に、比較的低い温度において実施されうろ
ことを理解すべきである。
われ、65ないし85℃の範囲が大抵の発熱性開始剤に
とって好適である。もしレドックス開始剤が使用される
ならば、重合に、比較的低い温度において実施されうろ
ことを理解すべきである。
本発明の重合体は、アリルオキシベンゼンスルホン酸と
各種のコモノマーとの重合生成物として記載されたが、
類似の生成物がフェニルエーテル基を有する重合体のス
ルホン化によっても得られることも理解されるであろう
。本発明の重合体にヒドロキシベンゼンスルホン酸ト垂
下したクロロメチル基を有する重合体(塩化アリルの重
合体のようなもの)との反応によって製造されうろこと
も考えられる。
各種のコモノマーとの重合生成物として記載されたが、
類似の生成物がフェニルエーテル基を有する重合体のス
ルホン化によっても得られることも理解されるであろう
。本発明の重合体にヒドロキシベンゼンスルホン酸ト垂
下したクロロメチル基を有する重合体(塩化アリルの重
合体のようなもの)との反応によって製造されうろこと
も考えられる。
例示の目的のみで記載された以下の例において、すべて
の部に重量部でるり、そしてすべての温度は、特記しな
い限り摂氏で表わされている。
の部に重量部でるり、そしてすべての温度は、特記しな
い限り摂氏で表わされている。
例1
この1lffiJ[、次亜リン酸塩の存在下に製造され
乏ア替ルオキシベンゼンスルホネートの水溶性重合体の
製造を例示する。
乏ア替ルオキシベンゼンスルホネートの水溶性重合体の
製造を例示する。
2Lの四つロフラスコに、機械的攪拌機、温度計、凝縮
器、窒素パージ、フラスコ加熱手段、および2個の付加
漏斗を備えていた。このフラスコに水300 d、次亜
リン酸ナトリウム−水物S、3tおよびp−メタリルオ
キクベンゼンスルホン酸ナトリウム(MB日)443
t’l装入した。緩やかな窒素パージを用いて、内容物
を加熱しそして77〜80℃に維持した。その後に、ア
クリル酸(AA325五7fおよび水7〇−中過硫酸ナ
トリウム7、5 tの溶液を、同時にそれぞれ2時間お
よび25時間に亘って添加した。重合混合物を更に2時
間85℃に保持し、そして次に室温まで冷却した。重合
体溶液(溶解された固形物452僑として測定)に、1
750 apeのRVIPブルックフィールド粘度(ス
ピンドル◆5.20 rpm、 )および1.6のpH
値を有してい九。重合体溶液は、1.55%の残存未反
応アクリル酸単量体含量を有していた。
器、窒素パージ、フラスコ加熱手段、および2個の付加
漏斗を備えていた。このフラスコに水300 d、次亜
リン酸ナトリウム−水物S、3tおよびp−メタリルオ
キクベンゼンスルホン酸ナトリウム(MB日)443
t’l装入した。緩やかな窒素パージを用いて、内容物
を加熱しそして77〜80℃に維持した。その後に、ア
クリル酸(AA325五7fおよび水7〇−中過硫酸ナ
トリウム7、5 tの溶液を、同時にそれぞれ2時間お
よび25時間に亘って添加した。重合混合物を更に2時
間85℃に保持し、そして次に室温まで冷却した。重合
体溶液(溶解された固形物452僑として測定)に、1
750 apeのRVIPブルックフィールド粘度(ス
ピンドル◆5.20 rpm、 )および1.6のpH
値を有してい九。重合体溶液は、1.55%の残存未反
応アクリル酸単量体含量を有していた。
5:95モル%MB8:Aム重合体俊)は、ゲル浸透ク
ロマトグラフィーによって測定された1 59、000
0M置平均分子t (mW) および27、000の
数平均分子量(un)’?有していた。
ロマトグラフィーによって測定された1 59、000
0M置平均分子t (mW) および27、000の
数平均分子量(un)’?有していた。
上記の手法を用いてここに例示した他の重合体を製造し
た。その細目を第tpに示す。
た。その細目を第tpに示す。
第1表
A 2.7:97.5 11,400 4
.480B ’1.7:97.5 11,9
00 4,6700 2.7:97.5 2
t000 瓜800D 2.7:97.5
24400 a150IC5:95 12
.800 5.0501’ 5:95 1
59,000 27,000G
10二90 12,200
5.140H10:90 79,000 1
9,900工 15:85 1代900 4
,580J 15:85 51,400 1
300列2 この列ニインプロパノールの存在下における溶液重合に
よって製造され九アリルオキシベンゼンスルホネートの
水溶性重合体の製造を説明するものである。
.480B ’1.7:97.5 11,9
00 4,6700 2.7:97.5 2
t000 瓜800D 2.7:97.5
24400 a150IC5:95 12
.800 5.0501’ 5:95 1
59,000 27,000G
10二90 12,200
5.140H10:90 79,000 1
9,900工 15:85 1代900 4
,580J 15:85 51,400 1
300列2 この列ニインプロパノールの存在下における溶液重合に
よって製造され九アリルオキシベンゼンスルホネートの
水溶性重合体の製造を説明するものである。
例1と同様に装備された装置に、インプロパノール13
5−1水165tおよびM B 846..3ft−加
え九。内容物を77〜80℃に加熱しそしてその温度に
維持した。その後で、ムム25B?および水7〇−中過
硫酸ナトリウム1αO1の溶液f:5時間の期間に亘っ
て同時に添加し念。
5−1水165tおよびM B 846..3ft−加
え九。内容物を77〜80℃に加熱しそしてその温度に
維持した。その後で、ムム25B?および水7〇−中過
硫酸ナトリウム1αO1の溶液f:5時間の期間に亘っ
て同時に添加し念。
重合晶合物f1:添加時間の間77〜80℃に維持し念
後、インプロパノールを蒸留によって除去した。次に重
合体溶液を室温まで冷却し念。この重合体溶液(溶解さ
れ九固形物を44.6係として測定)に、1500 a
pe、のRVFプA/7タフイールド粘度(スピンドル
φ2.20 rpm、)およびcL9のpH’を有して
い次。この重合体溶液は、Ll 71iの残存未反応ア
クリル酸単量体含量を有していた。5:95モル%ME
fi:Aム重合体に、62,900のMyおよび11,
500のMn 1に有していた。
後、インプロパノールを蒸留によって除去した。次に重
合体溶液を室温まで冷却し念。この重合体溶液(溶解さ
れ九固形物を44.6係として測定)に、1500 a
pe、のRVFプA/7タフイールド粘度(スピンドル
φ2.20 rpm、)およびcL9のpH’を有して
い次。この重合体溶液は、Ll 71iの残存未反応ア
クリル酸単量体含量を有していた。5:95モル%ME
fi:Aム重合体に、62,900のMyおよび11,
500のMn 1に有していた。
上記の手法を用いて、もう1種の5:95MB8:AA
重合体を製造し念。この重合体(重合体X)a、159
. OOOのMyおよび26.800のMn を有し
ていた。
重合体を製造し念。この重合体(重合体X)a、159
. OOOのMyおよび26.800のMn を有し
ていた。
例3
本発明による重合体の用途を例示する九めに、以下に記
載する各種の試験を行なった:電解質汚染物の存在下に
作用すべき解こう剤の能力は、掘削泥水の降伏点および
ゲル強度を観察することによって測定することができる
。
載する各種の試験を行なった:電解質汚染物の存在下に
作用すべき解こう剤の能力は、掘削泥水の降伏点および
ゲル強度を観察することによって測定することができる
。
これらの値は、それぞれ低剪断力および静的条件下に固
形物粒子の親和力の量的基準を表わす。
形物粒子の親和力の量的基準を表わす。
この親和力に、それらの固有の電荷ならびにそれらの濃
度および粒子が懸濁している液体相の性質の関数である
。低い流れ抵抗性を示す低い流れ値を有する安定した泥
水系を持つことが望ましい。ベントナイト掘削泥水の電
解質、特にカルシウムおよびマグネシウムのような二価
の陽イオンによる汚染に、降伏点およびゲル強度の増加
の結果をもたらす粘土粒子の著しい凝集を惹起するであ
ろう。
度および粒子が懸濁している液体相の性質の関数である
。低い流れ抵抗性を示す低い流れ値を有する安定した泥
水系を持つことが望ましい。ベントナイト掘削泥水の電
解質、特にカルシウムおよびマグネシウムのような二価
の陽イオンによる汚染に、降伏点およびゲル強度の増加
の結果をもたらす粘土粒子の著しい凝集を惹起するであ
ろう。
蒸留水350?およびベントナイト25tからなる25
ボンド/ 42ガロンバレル(ppb、 )のベントナ
イトスラリの試料が室温において16時間予備脱水され
念。各試料に全部で3%の合成海水塩t−添加し、pI
li ’it:調整し、そして力性ソーダを用いて9.
0に維持した。約&5ポンド/ガロン(ppg、)の最
終密度を有するスラリ試料は、全部で約1.500 p
pmの遊離のカルシウムおよびマグネシウムイオンを含
有していた。
ボンド/ 42ガロンバレル(ppb、 )のベントナ
イトスラリの試料が室温において16時間予備脱水され
念。各試料に全部で3%の合成海水塩t−添加し、pI
li ’it:調整し、そして力性ソーダを用いて9.
0に維持した。約&5ポンド/ガロン(ppg、)の最
終密度を有するスラリ試料は、全部で約1.500 p
pmの遊離のカルシウムおよびマグネシウムイオンを含
有していた。
その後で、試験すべき重合体1tをスラリに(ナトリウ
ム塩の形で)添加した。これは1pp1)−の処理水準
に相当する。処理され念スラリは、ガラスピン中で82
℃において16時間静的にニーソングされ、室温まで冷
却され、次いで、流れ特性t−ファンモデル35ム粘度
計(Fann Model 35ムViscomete
r )を用いて測定する前に、ハミルトン・ビーチ・マ
ルチミキサー (Hamilton Beach Mu
ltimixer ) f使用して5分間混合される。
ム塩の形で)添加した。これは1pp1)−の処理水準
に相当する。処理され念スラリは、ガラスピン中で82
℃において16時間静的にニーソングされ、室温まで冷
却され、次いで、流れ特性t−ファンモデル35ム粘度
計(Fann Model 35ムViscomete
r )を用いて測定する前に、ハミルトン・ビーチ・マ
ルチミキサー (Hamilton Beach Mu
ltimixer ) f使用して5分間混合される。
下記のデータが得られた:第■表
as ppg−スラリの条件: 1500 ppm、
Ca”″および14g″pH−9,0 配J11ppb−重合体 なし (対照) 2α5 51 22
これらの結果は、評価されたMES共重合体が高濃度の
二価陽イオンの存在下に泥水スラリに対して改善された
直動学的安定性を付与したことを示している。
Ca”″および14g″pH−9,0 配J11ppb−重合体 なし (対照) 2α5 51 22
これらの結果は、評価されたMES共重合体が高濃度の
二価陽イオンの存在下に泥水スラリに対して改善された
直動学的安定性を付与したことを示している。
掘削泥水添加剤としての本発明による重合体の有用性を
確認することによって、この技術分野の専門技術者にと
って、単量体成分およびそれらのモル濃度ならびに有用
な重合体の分子量に、変動しうろことに明らかであろう
。意図され九0的にとって必要な重合体の量に影響を与
える因子に、また処理される掘削泥水の重量および性質
、遭遇する地層の1類、掘削の深さ、および出会う汚染
物のような諸因子に左右される事情によって変動するで
あろう。使用される重合体の代表的な看ハ、掘削泥水の
約[lLlないし25 ppb、の範囲で変動するが、
添加すべき正確なiiハ、添加の時点で行なわれるよく
知られている通例の試験によって容易に決定される。
確認することによって、この技術分野の専門技術者にと
って、単量体成分およびそれらのモル濃度ならびに有用
な重合体の分子量に、変動しうろことに明らかであろう
。意図され九0的にとって必要な重合体の量に影響を与
える因子に、また処理される掘削泥水の重量および性質
、遭遇する地層の1類、掘削の深さ、および出会う汚染
物のような諸因子に左右される事情によって変動するで
あろう。使用される重合体の代表的な看ハ、掘削泥水の
約[lLlないし25 ppb、の範囲で変動するが、
添加すべき正確なiiハ、添加の時点で行なわれるよく
知られている通例の試験によって容易に決定される。
好ましくは、(L5ないし3ppb、の量が使用される
。
。
本発明による重合体に、また卓越した高温安定性を有す
ることも観察され念。この性質に、重合体に、高温(例
えば150℃またにそれ以上)および/または高圧の条
件下で行なわれる掘削作業において特に有用なものとす
る。
ることも観察され念。この性質に、重合体に、高温(例
えば150℃またにそれ以上)および/または高圧の条
件下で行なわれる掘削作業において特に有用なものとす
る。
第2の試験に、高い固形物を有する合成海水泥水を用い
て行なわれた。有用な解こう剤は、多価イオン汚染のe
lかに、また高濃度の泥水固形物(掘削された固形物お
よびダウンホール圧力を調節するために泥水の密度を増
大させるべく使用された添加剤を含む)の存在下に訃い
て機能することができなければならない。
て行なわれた。有用な解こう剤は、多価イオン汚染のe
lかに、また高濃度の泥水固形物(掘削された固形物お
よびダウンホール圧力を調節するために泥水の密度を増
大させるべく使用された添加剤を含む)の存在下に訃い
て機能することができなければならない。
パライト574 f、掘削された固形物にシミュレーシ
ョンする次めのノブダスト(revdust)C主トシ
てカルシウムモンモリロナイトよりなるもの) 40
f、予備加水されたベントナイト15f、および3%の
擬似海水塩が添加され蒸留水250tからなる濃厚な泥
水(1& 5 ppg−)試料を調合した。スラリのp
Ht−調整し、そして力性ソーダを用いてa5〜9.0
に維持し九。
ョンする次めのノブダスト(revdust)C主トシ
てカルシウムモンモリロナイトよりなるもの) 40
f、予備加水されたベントナイト15f、および3%の
擬似海水塩が添加され蒸留水250tからなる濃厚な泥
水(1& 5 ppg−)試料を調合した。スラリのp
Ht−調整し、そして力性ソーダを用いてa5〜9.0
に維持し九。
試験すべき重合体の1fを泥水スラリに添加し念(ナト
リウム塩の形で)。試料をエージングにかけ、そして前
記のようにして評価し念。
リウム塩の形で)。試料をエージングにかけ、そして前
記のようにして評価し念。
第U表
1 &5ppg、スラリの条件: 1500 pp、
Oa およびMg+I″pH−a5−ρ0 配量1 ppb、重合体 なし (対照)87 1013 95A
MP日に、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンス
ルホン酸である。
Oa およびMg+I″pH−a5−ρ0 配量1 ppb、重合体 なし (対照)87 1013 95A
MP日に、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンス
ルホン酸である。
上記の結果に、本発明による重合体が類似する分子量を
有する他の重合体分散剤に比較して、よシすぐれた流動
学的安定性を高固形物海水泥水系に付与したことを示し
ている。
有する他の重合体分散剤に比較して、よシすぐれた流動
学的安定性を高固形物海水泥水系に付与したことを示し
ている。
本発明による水溶性重合体に、広い分子量範囲(例えば
、Mw=1.ODDないし1,00α000)に亘って
掘削泥水添加剤として有用であるが、少くとも10代0
0口ないし約son、oooの平均分子量を有する重合
体が上記のように濃厚な泥水系において特に有効である
ことが、確認された。
、Mw=1.ODDないし1,00α000)に亘って
掘削泥水添加剤として有用であるが、少くとも10代0
0口ないし約son、oooの平均分子量を有する重合
体が上記のように濃厚な泥水系において特に有効である
ことが、確認された。
掘削泥水に流動学的安定性を付与する能力が示されたが
、粘土、加重物質および本発明による重合体に関連して
使用される各種の通例の添加剤もまたここで検討された
。例えば、力性ソーダ、石灰石、デンプンおよびセルロ
ース誘導体、ケブラコ、リグナイト、リグノスルホネー
トおよびその他の通常の添加剤もまた泥水組成物に添加
されうる。
、粘土、加重物質および本発明による重合体に関連して
使用される各種の通例の添加剤もまたここで検討された
。例えば、力性ソーダ、石灰石、デンプンおよびセルロ
ース誘導体、ケブラコ、リグナイト、リグノスルホネー
トおよびその他の通常の添加剤もまた泥水組成物に添加
されうる。
B、 l@濁された粒子状物の分散剤もし重合体が酸
化鉄を分散させるのに成功するならば、それは他の分散
させることの困難な粒子を申し分なく分散させるであろ
うということが一般に信じられている。
化鉄を分散させるのに成功するならば、それは他の分散
させることの困難な粒子を申し分なく分散させるであろ
うということが一般に信じられている。
下記のデータは、標準的な諸条件の下に製造され念酸化
鉄懸濁液の濁シ度を測定することによって得られた。ネ
フエロ(Naphelo )濁り度測定装置(lJTU
)で測定された試料の濁シ度の読みは、粒子状物の改善
された懸濁液の場合にはより大きいであろう。
鉄懸濁液の濁シ度を測定することによって得られた。ネ
フエロ(Naphelo )濁り度測定装置(lJTU
)で測定された試料の濁シ度の読みは、粒子状物の改善
された懸濁液の場合にはより大きいであろう。
1tのビーカー中の脱イオン水50口―に13μの針状
酸化鉄(比重403)250jlft−添加することに
よって、Feto、 500 ppm f含有する懸
濁液が調製された。この水に炭酸カルシウムとしてca
200 ppm 1に含有し、8のpH値を維持
する九めに緩衝せしめられた。これらの@濁液は、約1
50 rpmにおいて3分間攪拌された。その後で、試
験されるべき重合体5〜20 ppmを懸濁液に添加し
、100 rpmにおいて30分間そして次に4 Or
pmにおいて5分間攪拌を続けた。次いでこれらの懸濁
液に覆いをかけ、そして17時間放置した。濁り度の測
定に、ハーバ(Each)2100濁プ度計を使用して
表面下約33の水準において懸濁液から採増された試料
を分析することによって実施された。比較の目的で、市
販の等級の重合体もまた同時に評価された。下記のデー
タが得られた: 第V表 水性懸濁液の条件: 200ppm Ca++500
ppm Fe、O。
酸化鉄(比重403)250jlft−添加することに
よって、Feto、 500 ppm f含有する懸
濁液が調製された。この水に炭酸カルシウムとしてca
200 ppm 1に含有し、8のpH値を維持
する九めに緩衝せしめられた。これらの@濁液は、約1
50 rpmにおいて3分間攪拌された。その後で、試
験されるべき重合体5〜20 ppmを懸濁液に添加し
、100 rpmにおいて30分間そして次に4 Or
pmにおいて5分間攪拌を続けた。次いでこれらの懸濁
液に覆いをかけ、そして17時間放置した。濁り度の測
定に、ハーバ(Each)2100濁プ度計を使用して
表面下約33の水準において懸濁液から採増された試料
を分析することによって実施された。比較の目的で、市
販の等級の重合体もまた同時に評価された。下記のデー
タが得られた: 第V表 水性懸濁液の条件: 200ppm Ca++500
ppm Fe、O。
pH−8
重合体 配量 17時間後の(ppm、
) 濁り度(NTU)なし一対照
5゜a−チバガイギー社((
3iba−Geigy ) から得られる比較重合体
ペルクレン(I:elclene)b−ローム0アンド
・ハース社(ROhm andHaas )から得られ
る比較重合体QR−上記の結果は、本発明の重合体が酸
化鉄粒子t−懸濁させるのに有効であることを示してい
る。
) 濁り度(NTU)なし一対照
5゜a−チバガイギー社((
3iba−Geigy ) から得られる比較重合体
ペルクレン(I:elclene)b−ローム0アンド
・ハース社(ROhm andHaas )から得られ
る比較重合体QR−上記の結果は、本発明の重合体が酸
化鉄粒子t−懸濁させるのに有効であることを示してい
る。
更に、これらの重合体は、この目的で一般に使用されて
いる市販の重合体に比較してより有効でめった。
いる市販の重合体に比較してより有効でめった。
上記の厳しい試験条件下で本発明による重合体によって
発揮され念性能は、水性系における不溶性の粒子状物の
ための分散剤としてのそれらの用途を確立している。そ
のような粒子状物に框、例えば、カルシウム、マグネシ
ウム、バリウムおよびストロンチウムの不溶性の塩(例
えば炭酸塩、硫酸塩、シュウ酸塩、ケイ酸塩、およびリ
ン酸塩);ンルト;アルミナ;および粘土類(例えば、
カオリン、タルク、シリカ、マイカ)およびピグメント
(例えば二酸化チタンおよび酸化亜鉛)が包含されるで
あろう。1種またはそれ以上の上記の粒子を含有する意
図された水性系には、例えば、動的ならび静的な工業用
水系、および顔料分散物が包含されるでろろう。
発揮され念性能は、水性系における不溶性の粒子状物の
ための分散剤としてのそれらの用途を確立している。そ
のような粒子状物に框、例えば、カルシウム、マグネシ
ウム、バリウムおよびストロンチウムの不溶性の塩(例
えば炭酸塩、硫酸塩、シュウ酸塩、ケイ酸塩、およびリ
ン酸塩);ンルト;アルミナ;および粘土類(例えば、
カオリン、タルク、シリカ、マイカ)およびピグメント
(例えば二酸化チタンおよび酸化亜鉛)が包含されるで
あろう。1種またはそれ以上の上記の粒子を含有する意
図された水性系には、例えば、動的ならび静的な工業用
水系、および顔料分散物が包含されるでろろう。
粒子状物を分散液中に維持するために必要な重合体分散
剤の量は1例えば、系中に存在する粒子状物の濃度、存
在する硬度イオン、およびpHのような因子に左右され
て変動するであろう。
剤の量は1例えば、系中に存在する粒子状物の濃度、存
在する硬度イオン、およびpHのような因子に左右され
て変動するであろう。
典型的な工業用水系(静的および動的の両方を含む)に
おいてに、重合体は、水性系の100万部当り約α1な
いし500部、そして好ましく框系100万部当り約2
−5ないし100部の量で使用されると効果的であろう
。
おいてに、重合体は、水性系の100万部当り約α1な
いし500部、そして好ましく框系100万部当り約2
−5ないし100部の量で使用されると効果的であろう
。
ボイラーおよび冷却系において通常見られるリン酸カル
シウムに、特に可溶性の鉄イオンの存在下でに、分散さ
せることが困碓である。
シウムに、特に可溶性の鉄イオンの存在下でに、分散さ
せることが困碓である。
スケール防止剤としての重合体を評価するために行なわ
れる試験法においては、カルシウムイオンおヨヒオルト
ーホスフエートイオンヲ含有する下記の溶液が使用され
九二 1−1tの蒸留水中に溶解されたCabtt・211.
056.76t 1−11の蒸留水中に溶解され九11alEiPO。
れる試験法においては、カルシウムイオンおヨヒオルト
ーホスフエートイオンヲ含有する下記の溶液が使用され
九二 1−1tの蒸留水中に溶解されたCabtt・211.
056.76t 1−11の蒸留水中に溶解され九11alEiPO。
α 44B29
原料溶液に、2tのメスフラスコ中の1800艷の水に
溶液120dl−添加し、次いで濃Hat2滴を加える
ことによって調製され念。その後で溶液1140−を添
加し、そして容積を蒸留水を用いて2tにした。この溶
液の100−を4オンスのガラスビンに入れ、それに所
望の重合体処理を加えた。(LINのNaOHt−用い
てpHをa5に調整した。試料を70℃の水浴中に入れ
、17時間平衡せしめた。試料を水浴から取出し、そし
て直接に(12μのP紙を通して炉遇して250−のメ
スフラスコに移しな。P液を室温まで冷やした後に、5
−のアリコートを25−のメスフラスコ内で蒸留水で1
0−まで希釈し念。比色定量用試薬5sdft添加した
。この試薬に、アスコルビン酸10ft−、等容積のz
5係モリブデン酸アンモニウムおよび1%亜炭酸ビスマ
ス100−に溶解することによって調製され九。その後
、P液および試薬混合物t−25−まで希釈し、そして
発色のため5分間放置し友。
溶液120dl−添加し、次いで濃Hat2滴を加える
ことによって調製され念。その後で溶液1140−を添
加し、そして容積を蒸留水を用いて2tにした。この溶
液の100−を4オンスのガラスビンに入れ、それに所
望の重合体処理を加えた。(LINのNaOHt−用い
てpHをa5に調整した。試料を70℃の水浴中に入れ
、17時間平衡せしめた。試料を水浴から取出し、そし
て直接に(12μのP紙を通して炉遇して250−のメ
スフラスコに移しな。P液を室温まで冷やした後に、5
−のアリコートを25−のメスフラスコ内で蒸留水で1
0−まで希釈し念。比色定量用試薬5sdft添加した
。この試薬に、アスコルビン酸10ft−、等容積のz
5係モリブデン酸アンモニウムおよび1%亜炭酸ビスマ
ス100−に溶解することによって調製され九。その後
、P液および試薬混合物t−25−まで希釈し、そして
発色のため5分間放置し友。
試料の光学濃度に、赤外管および赤色フィルターを使用
するバラシュ(Bausah ) トロム(LOml
:+ )のスペクトロニック20光度計(660部m)
t−用いて測定され九〇吸光度とP O,−1のppm
数をプロットした流れ校正曲線を使用して、試料のPO
,−1の濃度を測定し次。リン酸塩防止を百分率で計算
するために、次の式を使用・し九: 防止度(4) 6 ppm−PO,−” (IJKR3−ppm、 p
o、′″″1(対照]追加的な一連の試験において、上
記の手順を繰返し九。ただし、水性系に更に2 ppm
の可溶性イオンを含有するように変性され九。
するバラシュ(Bausah ) トロム(LOml
:+ )のスペクトロニック20光度計(660部m)
t−用いて測定され九〇吸光度とP O,−1のppm
数をプロットした流れ校正曲線を使用して、試料のPO
,−1の濃度を測定し次。リン酸塩防止を百分率で計算
するために、次の式を使用・し九: 防止度(4) 6 ppm−PO,−” (IJKR3−ppm、 p
o、′″″1(対照]追加的な一連の試験において、上
記の手順を繰返し九。ただし、水性系に更に2 ppm
の可溶性イオンを含有するように変性され九。
次のデータが得られた:
第V表
水性系の諸条件: 250 ppm、 Oak→6
ppm、 PO。
ppm、 PO。
pH−IL5
0−2 ppm Pe++
10 2 8a7a−
ローム・アンド・^−ス社から得られる比較重合体にL
R−1086 上記の結果に、本発明の重合体が第二鉄イオンの存在下
および不存在でのリン酸カルシウムの沈#を防止する場
合1に、厳しい試験条件下において有効であつ九ことを
示している。
ローム・アンド・^−ス社から得られる比較重合体にL
R−1086 上記の結果に、本発明の重合体が第二鉄イオンの存在下
および不存在でのリン酸カルシウムの沈#を防止する場
合1に、厳しい試験条件下において有効であつ九ことを
示している。
上記のデータに基づいて、他のカルクラムスケール形成
塩ならびにサルフェート、カーボネート、ヒドロオキサ
イド、ホスフェート、オキシレートおよびシリケートの
ような陰イオンとのマグネクラム、バリウムおよびスト
ロンチウムの塩の沈殿の防止において同等の結果が期待
される。そのようなスケール形成性イオンは、例えば水
蒸気発生系、冷却水系、ガス洗浄系、パルグ訃よび製紙
ミル系、ならびに脱塩水系を包含する多くの工業用水系
において見出される。
塩ならびにサルフェート、カーボネート、ヒドロオキサ
イド、ホスフェート、オキシレートおよびシリケートの
ような陰イオンとのマグネクラム、バリウムおよびスト
ロンチウムの塩の沈殿の防止において同等の結果が期待
される。そのようなスケール形成性イオンは、例えば水
蒸気発生系、冷却水系、ガス洗浄系、パルグ訃よび製紙
ミル系、ならびに脱塩水系を包含する多くの工業用水系
において見出される。
貯水タンクを含む静的水系もま九本発明の重合体のスケ
ール防止性によって利益を受けるであろう。上記の水系
においては、水系100万部当fi(Llないし500
部の処理水準が典型的に使用され、100万部当り2.
5ないし100部が好ましい。スケール防止剤としては
、本発明による重合体の好ましい重量平均分子tに、約
t000ないし2翫000である。
ール防止性によって利益を受けるであろう。上記の水系
においては、水系100万部当fi(Llないし500
部の処理水準が典型的に使用され、100万部当り2.
5ないし100部が好ましい。スケール防止剤としては
、本発明による重合体の好ましい重量平均分子tに、約
t000ないし2翫000である。
D、濃縮され九本性粒子状物スラリ用の分散剤粘土類(
例えばカオリンおよびアタバルジヤイト)および顔料(
例えば、炭酸カルシウムおよび二酸化チタン)に、多種
多様にわ九る系におiで、例えば、プラスチック、ゴム
、紙、肥料、除草剤、殺虫剤および動物飼料における充
填剤として、そして塗料、ゴム、および紙のコーティン
グにおける顔料として使用される。多くの用途において
、これらの粒子状物に、約25〜85重量鳴の固形物含
量、最も典型的には50〜80優の固形物を含有するf
a縮氷水性スラリして輸送され、貯蔵されセして/また
は適用される。従って、スラリの粘度にポンプ輸送、混
合および適用の作業中の取扱いを容易にするために、で
きる限り低くすることが必要である。有用な分散剤は、
好ましくは広範な使用範囲に亘って安定な低いスラリ粘
度をも九らしうべきである(例えば、分散剤濃度にシけ
る小さな変動は、スラリの粘度にろまり影響を与えない
であろう)。
例えばカオリンおよびアタバルジヤイト)および顔料(
例えば、炭酸カルシウムおよび二酸化チタン)に、多種
多様にわ九る系におiで、例えば、プラスチック、ゴム
、紙、肥料、除草剤、殺虫剤および動物飼料における充
填剤として、そして塗料、ゴム、および紙のコーティン
グにおける顔料として使用される。多くの用途において
、これらの粒子状物に、約25〜85重量鳴の固形物含
量、最も典型的には50〜80優の固形物を含有するf
a縮氷水性スラリして輸送され、貯蔵されセして/また
は適用される。従って、スラリの粘度にポンプ輸送、混
合および適用の作業中の取扱いを容易にするために、で
きる限り低くすることが必要である。有用な分散剤は、
好ましくは広範な使用範囲に亘って安定な低いスラリ粘
度をも九らしうべきである(例えば、分散剤濃度にシけ
る小さな変動は、スラリの粘度にろまり影響を与えない
であろう)。
第1表に記載され九3種のME[3共重合体を・65重
量係のスラリ固形物において炭酸カルシウムの九めの分
散剤として以下の東件下で試験し之: 300−のステンレス鋼製カップの中に、試験すべき水
性分成剤重合体溶液および蒸留水を入れて70−の溶液
とする。この溶液にスーパーマイト級の炭酸力ルクウム
〔米国ジョーシア州所在のサイプラス−トンプソン、ワ
インマン社(Cyprua−Thompson 、 W
einman Co、 ) から市販されている]1
309を加え、緩やかに攪拌してスラリーを形成させる
。米国ペンシルヴニア州所在のプレミア・ミル社(Pr
emier MFIICorp、 ) から市販され
ている分散機で、65%の粒状固形物スラリt−300
0±100 rpmにおいて2分間混合する。その後で
、このスラリを100−のガラスジャーに注ぎ、覆いを
し、そして次に強制ドラフト付き炉内で49℃において
全部で48時間静的にエージングせしめる。
量係のスラリ固形物において炭酸カルシウムの九めの分
散剤として以下の東件下で試験し之: 300−のステンレス鋼製カップの中に、試験すべき水
性分成剤重合体溶液および蒸留水を入れて70−の溶液
とする。この溶液にスーパーマイト級の炭酸力ルクウム
〔米国ジョーシア州所在のサイプラス−トンプソン、ワ
インマン社(Cyprua−Thompson 、 W
einman Co、 ) から市販されている]1
309を加え、緩やかに攪拌してスラリーを形成させる
。米国ペンシルヴニア州所在のプレミア・ミル社(Pr
emier MFIICorp、 ) から市販され
ている分散機で、65%の粒状固形物スラリt−300
0±100 rpmにおいて2分間混合する。その後で
、このスラリを100−のガラスジャーに注ぎ、覆いを
し、そして次に強制ドラフト付き炉内で49℃において
全部で48時間静的にエージングせしめる。
エージング後、試料を粘度測定にかける前に強力に2回
振動せしめる。粘度計(50rpmにおいてスピンドル
ナ3を使用するブルックフィールドRVF粘度計)を測
定前に5分間スラリ中で作動させる。
振動せしめる。粘度計(50rpmにおいてスピンドル
ナ3を使用するブルックフィールドRVF粘度計)を測
定前に5分間スラリ中で作動させる。
0aOO,固形物に基づくα2〜α6%重合体分散剤を
使用して得られ九結来が第■表に示されている。
使用して得られ九結来が第■表に示されている。
第■表
’F 1210 316 250 250
286H1546440330284300 J NR1080426320274a−重合
体はすべてすl−IJウム塩の形で評価され念。
286H1546440330284300 J NR1080426320274a−重合
体はすべてすl−IJウム塩の形で評価され念。
b−分散剤の百分率区0hOO@固形物に基づく。
MR−記録せず。
上記の結果に、高固形物の粒子状物スラリに対する分散
剤としての本発明の重合体の効果を示す。
剤としての本発明の重合体の効果を示す。
類似の結果は、前記のものを包含する他の無機顔料およ
び粘土の濃縮スラリを用いた場合に期待される。これら
の分散物スラリハ、典型的には、分散されるべき粒子状
物の重置を基準にして約105ないし5%の範囲内の量
の重合体を使用するでろろう。
び粘土の濃縮スラリを用いた場合に期待される。これら
の分散物スラリハ、典型的には、分散されるべき粒子状
物の重置を基準にして約105ないし5%の範囲内の量
の重合体を使用するでろろう。
本発明による重合体に単独で使用されうるけれども、追
加的な利益を得る九めに、例えば、バイオ分散剤、消泡
剤および無機ポリホスフェートのような他の通例の添加
剤と組合せて使用してもよい。
加的な利益を得る九めに、例えば、バイオ分散剤、消泡
剤および無機ポリホスフェートのような他の通例の添加
剤と組合せて使用してもよい。
E、セメント可塑剤添加物
七メンチフエラス組成物の可塑剤としての本発明による
重合体の長所を決定するなめに、次のセメントミックス
を使用し九: A8TM 0−190級の砂 1550
tポートランドタイプIセメント 450?
水 22
5f骨材/セメント−5 水/セメント;15 第1表に記載され九5種の溶液重合体(すべてナトリウ
ム塩の形のもの)ヲ、α5の一定の水/セメント比を維
持しながら、セメントを基準にしてl19%固形物の濃
度で評価した。ホバー ? (Hobart ) W
−50ミキサーのボールの中に水、重合体添加剤およ
びIIL5%のトリブチルホスフェート消泡剤(重合体
固形物を基準にして)を装入することによってセメント
モルタルの試料を調製した。セメントは緩やかに混合し
ながら30秒間にわ九って添加した。ミキサーを停止し
、次に砂t−30秒間にわたって添加しながら低速度で
動かした。ミキシング速度を増加し、1分間中速度に保
った。セメントモルタルのワーカビリティーをA8TM
O932−80に記載された流れテーブルを使用して
測定した。
重合体の長所を決定するなめに、次のセメントミックス
を使用し九: A8TM 0−190級の砂 1550
tポートランドタイプIセメント 450?
水 22
5f骨材/セメント−5 水/セメント;15 第1表に記載され九5種の溶液重合体(すべてナトリウ
ム塩の形のもの)ヲ、α5の一定の水/セメント比を維
持しながら、セメントを基準にしてl19%固形物の濃
度で評価した。ホバー ? (Hobart ) W
−50ミキサーのボールの中に水、重合体添加剤およ
びIIL5%のトリブチルホスフェート消泡剤(重合体
固形物を基準にして)を装入することによってセメント
モルタルの試料を調製した。セメントは緩やかに混合し
ながら30秒間にわ九って添加した。ミキサーを停止し
、次に砂t−30秒間にわたって添加しながら低速度で
動かした。ミキシング速度を増加し、1分間中速度に保
った。セメントモルタルのワーカビリティーをA8TM
O932−80に記載された流れテーブルを使用して
測定した。
セメントモルタルを円錐体に2層に塗布し、各塗布後に
つき固める。過剰分を除去するために頂部を四角にする
。この円錐体をゆるやかに持上げて流れテーブルの表面
上にセメントモルタ/I/を残す。ハンドルをゆるやか
な速度で15回まわし九後、セメントモルタルが流れ7
titを、モルタルの直径を互いに対して90° t−
なす2つの方向で測定することによって測定する。これ
らの平均が流れである。流れの増大が、セメン11−可
塑化すべき重合体の能力を示す。得られ念結果を第4表
に示す。
つき固める。過剰分を除去するために頂部を四角にする
。この円錐体をゆるやかに持上げて流れテーブルの表面
上にセメントモルタ/I/を残す。ハンドルをゆるやか
な速度で15回まわし九後、セメントモルタルが流れ7
titを、モルタルの直径を互いに対して90° t−
なす2つの方向で測定することによって測定する。これ
らの平均が流れである。流れの増大が、セメン11−可
塑化すべき重合体の能力を示す。得られ念結果を第4表
に示す。
第4表
なしく対照) 0
145ム (L9
19.4R(L9
19G α919 Cα9 1a5D
[L9 1 FL5上記の結果は、本
発明による重合体がセメント組成物に流れの増大をもた
らすことを示している。
145ム (L9
19.4R(L9
19G α919 Cα9 1a5D
[L9 1 FL5上記の結果は、本
発明による重合体がセメント組成物に流れの増大をもた
らすことを示している。
許容しうる流れを付与するために必要な本発明の重合体
の量に、この技術分野の専門家によれば容易に決定され
うる。典型的にに、セメント組成物に、セメント、水、
粗いそして細かい骨材およびセメントの重量を基準にし
て約001ないし2.5%の重合体可塑剤添加剤を含有
する。
の量に、この技術分野の専門家によれば容易に決定され
うる。典型的にに、セメント組成物に、セメント、水、
粗いそして細かい骨材およびセメントの重量を基準にし
て約001ないし2.5%の重合体可塑剤添加剤を含有
する。
以上記載された本発明の好ましい実施態様、種々の変形
およびその改善は、当業者にとって容易に明らかになる
であろう。従って、本発明の精神および範囲は、以上の
記載に限定されるものでになく、特許請求の範囲によっ
てのみ限定されるものである。
およびその改善は、当業者にとって容易に明らかになる
であろう。従って、本発明の精神および範囲は、以上の
記載に限定されるものでになく、特許請求の範囲によっ
てのみ限定されるものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、次式 ▲数式、化学式、表等があります▼(a)▲数式、化学
式、表等があります▼(b) (上式中、 R_1、R_2、R_3、R_4およびR_5は、独立
的に水素またはC_1−C_6アルキルであり;そして Xは水素、アルカリ金属またはアルカリ土 類金属またはアンモニウムであり; R_6はOX′またはNR_7R_8であり;R_7お
よびR_8は独立的に水素またはC_1−C_6アルキ
ルであり;そしてX′は水素、アル カリ金属、アルカリ土類金属またはアン モニウムである) で表わされる反復単位を包含し、そして(a)対(b)
のモル比が約1:99ないし20:80である水溶性重
合体。 2、R_6がOX′であり、そして(a)を2ないし1
5モル%そして(b)を98ないし85モル%含有する
特許請求の範囲第1項記載の重合体。 3、単量体単位(a)が化学構造: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされる特許請求の範囲第1項記載の重合体。 4、次式 ▲数式、化学式、表等があります▼(a)▲数式、化学
式、表等があります▼(b) (上式中、 R_1、R_2、R_3、R_4およびR_5は、独立
的に水素またはC_1−C_6アルキルであり;そして Xは水素、アルカリ金属またはアルカリ土 類金属またはアンモニウムであり; R_6はOX′またはNR_7R_6であり;R_7お
よびR_8は独立的に水素またはC_1−C_6アルキ
ルであり;そしてX′は水素、アル カリ金属、アルカリ土類金属またはアン モニウムである) で表わされる反復単位を包含し、そして(a)対(b)
のモル比が約1:99ないし20:80である水溶性重
合体を可塑剤添加物として含有するセメンチフエリアス
組成物。 5、単量体単位(a)が化学構造: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされる水溶性重合体を可塑産剤添加物として含有
する特許請求の範囲第4項記載のセメンチフエリアス組
成物。 6、次式 ▲数式、化学式、表等があります▼(a)▲数式、化学
式、表等があります▼(b) (上式中、 R_1、R_2、R_3、R_4およびR_5は、独立
的に水素またはC_1−C_6アルキルであり;そして Xは水素、アルカリ金属またはアルカリ土 類金属またはアンモニウムであり; R_6はOX′またはNR_7R_8であり;R_7お
よびR_8は独立的に水素またはC_1−C_6アルキ
ルであり;そしてX′は水素、アル カリ金属、アルカリ土類金属またはアン モニウムである) で表わされる反復単位を包含し、そして(a)対(b)
のモル比が約1:99ないし20:80である水溶性重
合体の粒子状物分散有効量を添加することを特徴とする
、水性系中の無機粒子状物を分散させる方法。 7、次の構造: ▲数式、化学式、表等があります▼ を有する単量体単位(a)約1ないし20モル%を重合
体が含有する特許請求の範囲第6項記載の方法。 8、次式 ▲数式、化学式、表等があります▼(a)▲数式、化学
式、表等があります▼(b) (上式中、 R_1、R_2、R_3、R_4およびR_5は、独立
的に水素またはC_1−C_6アルキルであり;そして Xは水素、アルカリ金属またはアルカリ土 類金属またはアンモニウムであり; R_6はOX′またはNR_7R_8であり;R_7お
よびR_8は独立的に水素またはC_1−C_6アルキ
ルであり;そしてX′は水素、アル カル金属、アルカリ土類金属またはアン モニウムである) で表わされる反復単位を包含し、そして(a)対(b)
のモル比が約1:99ないし20:80である水溶性重
合体を、1パーレル当り約0.1ないし25ポンド添加
することによつて粒子状物が分散されていることを特徴
とする水性掘削泥水。 9、重合体が約100,000ないし500,000の
重量平均分子量を有する特許請求の範囲第8項記載の水
性掘削泥水。 10、次式 ▲数式、化学式、表等があります▼(a)▲数式、化学
式、表等があります▼(b) (上式中、 R_1、R_2、R_3、R_4およびR_5は、独立
的に水素またはC_1−C_6アルキルであり;そして Xは水素、アルカリ金属またはアルカリ土 類金属またはアンモニウムであり; R_6はOX′またはNR_7R_8であり;R_7お
よびR_8は独立的に水素またはC_1−C_6アルキ
ルであり;そしてX′は水素、アル カリ金属、アルカリ土類金属またはアン モニウムである) で表わされる反復単位を包含し、そして(a)対(b)
のモル比が約1:99ないし20:80である水溶性重
合体の粒子状物分散有効量を添加することによつて粒子
状物が分散されていることを特徴とする、固形物25な
いし85重量%を含有する高固形物粒子状物スラリ。 11、粒子状物が炭酸カルシウム、二酸化チタン、アタ
バルジヤイトおよびカオリンからなる群から選択された
ものである特許請求の範囲第10項記載の高固形物粒子
状物スラリ。 12、次式 ▲数式、化学式、表等があります▼(a)▲数式、化学
式、表等があります▼(b) (上式中、 R_1、R_2、R_3、R_4およびR_5は、独立
的に水素またはC_1−C_6アルキルであり;そして Xは水素、アルカリ金属またはアルカリ土 類金属またはアンモニウムであり; R_6はOX′またはNR_7R_8であり;R_7お
よびR_8は独立的に水素またはC_1−C_6アルキ
ルであり;そしてX′は水素、アル カリ金属、アルカリ土類金属またはアン モニウムである) で表わされる反復単量体単位を包含し、そして(a)対
(b)のモル比が約1:99ないし20:80である水
溶性重合体の有効量を水性系に導入することを特徴とす
る、水性系中の鉱物性スケールの形成および沈着を防止
する方法。 13、水性系が水蒸気発生系、冷却水系、ガス洗浄系、
製紙ミル系、脱塩系、または静水貯蔵系である、特許請
求の範囲第12項記載の方法。 14、重合体が構造: ▲数式、化学式、表等があります▼ を有する単量体単位(a)2ないし15モル%を含有し
、そしてR_6がOX′であり、上記重合体が約1,0
00ないし25,000の重量平均分子量を有し、そし
て水性系100万部当り約0.1ないし500部の量で
存在する、特許請求の範囲第12項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US94447886A | 1986-12-19 | 1986-12-19 | |
US944.478 | 1986-12-19 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63162709A true JPS63162709A (ja) | 1988-07-06 |
Family
ID=25481476
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62320167A Pending JPS63162709A (ja) | 1986-12-19 | 1987-12-19 | アリルオキシベンゼンスルホネート単量体を含有する新規な水溶性重合体、それらの製造方法および粒子状物を含有する水性系におけるそれらの用途 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0271784B1 (ja) |
JP (1) | JPS63162709A (ja) |
CA (1) | CA1328328C (ja) |
DE (1) | DE3786003T2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007529604A (ja) * | 2004-03-15 | 2007-10-25 | ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー | スルホン化/カルボキシル化ポリマーを含有する表面処理組成物 |
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---|---|---|---|---|
US5183574A (en) * | 1991-11-18 | 1993-02-02 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Method of dispersing iron |
US5281650A (en) * | 1991-11-22 | 1994-01-25 | The Lubrizol Corporation | Process for preparing sintered shaped and articles so prepared thereby |
JP2628486B2 (ja) * | 1992-09-30 | 1997-07-09 | 竹本油脂株式会社 | セメント用分散剤 |
US5547612A (en) * | 1995-02-17 | 1996-08-20 | National Starch And Chemical Investment Holding Corporation | Compositions of water soluble polymers containing allyloxybenzenesulfonic acid monomer and methallyl sulfonic acid monomer and methods for use in aqueous systems |
US5874387A (en) * | 1996-06-19 | 1999-02-23 | Atlantic Richfield Company | Method and cement-drilling fluid cement composition for cementing a wellbore |
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US5996692A (en) | 1998-02-13 | 1999-12-07 | Atlantic Richfield Company | Surfactant composition and method for cleaning wellbore and oil field surfaces using the surfactant composition |
US6283213B1 (en) | 1999-08-12 | 2001-09-04 | Atlantic Richfield Company | Tandem spacer fluid system and method for positioning a cement slurry in a wellbore annulus |
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CN108794696A (zh) * | 2017-04-27 | 2018-11-13 | 中国石油天然气集团公司 | 一种减阻剂、制备方法及其应用 |
CN117229449B (zh) * | 2023-11-14 | 2024-02-09 | 东营市宝泽能源科技有限公司 | 一种抗高温铁离子稳定剂及其合成方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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FR1228861A (fr) * | 1959-02-11 | 1960-09-02 | Rhone Poulenc Sa | Dérivés vinyloxyarène-sulfoniques |
FR2483932B1 (fr) * | 1980-06-09 | 1985-08-02 | Rhone Poulenc Spec Chim | Nouvelles compositions polymere acrylique, procede pour leur obtention, et application notamment comme agents antitartres |
JPS5815512A (ja) * | 1981-07-22 | 1983-01-28 | Japan Exlan Co Ltd | 安定性良好な水溶性重合体の製造方法 |
-
1987
- 1987-12-04 EP EP87117974A patent/EP0271784B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-12-04 DE DE8787117974T patent/DE3786003T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1987-12-17 CA CA000554662A patent/CA1328328C/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-12-19 JP JP62320167A patent/JPS63162709A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS587415A (ja) * | 1981-07-07 | 1983-01-17 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd | 新規水溶性共重合体及びその製造方法 |
JPS58147413A (ja) * | 1982-02-26 | 1983-09-02 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd | 新規水溶性共重合体及びその製造法 |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0271784B1 (en) | 1993-05-26 |
CA1328328C (en) | 1994-04-05 |
EP0271784A2 (en) | 1988-06-22 |
DE3786003T2 (de) | 1993-09-02 |
EP0271784A3 (en) | 1990-03-21 |
DE3786003D1 (de) | 1993-07-01 |
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